La pratica di utilizzare il vento in quanto risorsa è antica quanto la stessa civiltà. L’energia eolica ha le sue radici nello studio scientifico greco del comportamento dei venti.
Le loro idee hanno permesso ad altre società di sviluppare ingegnosi propositi, elevando la qualità della vita, utilizzando inconsapevolmente energia circolare.
I persiani, per esempio, nel 900 d.C. hanno orientato i primi progetti impiegando l’energia cinetica (del vento) per la macinazione e vari lavori meccanici.
Anche i contadini più vicini alla nostra epoca usavano mulini a vento per macinare il grano e pompare l’acqua.
I marinai tutt’ora scelgono di affidarsi alle vele per navigare grazie alla forza di Eolo.
Il vento è stato a lungo e continua ad essere una risorsa importante per gli esseri umani.
Frutto del movimento dell’aria da una zona di alta pressione a una zona di bassa pressione, esiste perché il sole riscalda in maniera irregolare la superficie terrestre.
Quando l’aria calda sale, l’aria più fredda si sposta per riempire il vuoto e finché splenderà il sole, il vento soffierà.
Oggi, sempre più turbine eoliche rubano elettricità dalla brezza, il potere del vento ha conquistato l’interesse di molti nel 20° secolo.
Nell’ultimo decennio, l’impiego della sua energia rinnovabile è aumentato oltre il 25% all’anno.
Per il momento, sembra fornire solo una piccola porzione dell’energia che il mondo richiede.
Tuttavia, l’eolico è in espansione ed in competizione con l’industria dell’energia non rinnovabile.
Grazie agli sforzi globali che abbiamo messo in atto per contrastare inquinamento e potenziali disastri dovuti al cambiamento climatico (accordo di Parigi e via dicendo) le fonti di energia rinnovabile potenziano la loro crescita.
Abbiamo il vento in poppa, in tutti i sensi.
Gli esperti prevedono che al ritmo attuale, entro il 2050, un terzo del fabbisogno mondiale di elettricità sarà soddisfatto proprio dal vento.
Energia eolica: come funziona
Tutto ciò che è in movimento possiede energia cinetica. Scienziati e ingegneri moderni stanno puntando molto sullo sviluppo dell’energia eolica per generare “forza” elettrica.
La forza cinetica del vento viene sfruttata impiegando aerogeneratori, dispositivi che incanalano tale potenza per generare elettricità.
Un aerogeneratore (o turbina eolica) è costituito fondamentalmente da un sostegno, un rotore e da particolari pale. Disegnate appositamente per essere messe in movimento dal vento.
Il vento spinge le pale della turbina, attaccate ad un rotore. Il rotore fa girare un generatore, ed ecco: l’elettricità.
Una volta ottenuta l’energia elettrica, questa può essere usata, collegata alla rete, venduta o immagazzinata per necessità future.
Una turbina può arrivare ad essere alta quanto un edificio di 20 piani e le pale lunghe 60 metri.
Ci sono due tipi di turbine eoliche: ad asse orizzontale e ad asse verticale.
Le prime sono il tipo più comune. Di solito sono costituite da due o tre pale lunghe e sottili, assomigliano all’elica di un aereo.
Le pale, naturalmente, sono posizionate in modo da essere rivolte direttamente verso il vento.
Quelle ad asse verticale hanno pale curve, più corte e larghe, assomigliano al meccanismo dei mixer da cucina.
- Leggi anche: Energia rinnovabile in Germania: Energiewende
Energia eolica per casa, per l’azienda, per la transizione energetica
Piccole e singole turbine eoliche giungono alla produzione di 100 kilowatt di potenza, sufficienti per il sostentamento di una abitazione. Questo tipo di aerogeneratori vengono utilizzati anche nelle centrali di pompaggio per l’acqua.
Erette in un cortile possono generare abbastanza elettricità non solo per una casa, anche per una piccola impresa.
Turbine eoliche più grandi assomigliano a torri alte fino a 80 metri con pale lunghe circa 40 metri. Queste possono generare 1,8 megawatt di potenza.
Ancor più imponenti, le turbine che sembrano appollaiate nell’aere a 240 metri di altezza, con pale lunghe più di 162 metri.
Con queste caratteristiche gli aerogeneratori producono tra 4,8 e 9,5 megawatt di potenza.
Le turbine eoliche più grandi generano abbastanza elettricità in un anno (circa 12 megawattora) da poter alimentare circa 600 case.
L’aerogeneratore può essere una struttura indipendente, o possiamo raggrupparne molti in quello che è definito come “parco eolico”.
Nei parchi eolici vengono distribuite decine e a volte centinaia di turbine. Allineate insieme e situate in luoghi particolarmente ventosi.
Sulla cima delle montagne, per esempio, al fine di trarre vantaggio dal movimento naturale delle correnti d’aria.
Tornando al minieolico, invece, la World Wind Energy Association (WWEA) invita gli stakeholder del piccolo eolico a partecipare al primo di una serie di workshop intitolato “Small wind workshop on regulatory framework”.
L’associazione internazionale (senza scopo di lucro) che rappresenta il settore dell’energia eolica in tutto il mondo ha organizzato questo webinar per il 29 Gennaio. Si discuterà sull’attuale quadro normativo per i sistemi di minieolico.
Parchi eolici
Visto che una singola turbina genera abbastanza energia da supportare il fabbisogno di una o più abitazioni (a seconda della potenza), un parco eolico può produrre tanta più elettricità. Sufficiente ad alimentare migliaia di case.
Il parco eolico offshore più vasto al mondo è il Walney Extension.
Si trova nel Mare d’Irlanda, a circa 19 chilometri a ovest dalla costa nord-occidentale dell’Inghilterra. Copre un’area di 149 chilometri quadrati, più grande della città di San Francisco, in California.
Sono 87 le turbine eoliche presenti nel parco ed hanno un potenziale di generazione pari a 659 megawatt. Abbastanza per fornire elettricità a 600.000 case nel Regno Unito.
Energia eolica: in Italia o in Europa?
Riflettendo su questo tipo di soluzioni, pensiamo al fatto che in Europa esistono circa 5 milioni di chilometri quadrati potenzialmente idonei ad accogliere parchi eolici.
Il risultato di questa “utopia” darebbe vita a 52mila GW di potenza: potremmo soddisfare la domanda mondiale di energia.
Ad immaginare l’Europa come un immenso parco eolico sono stati i ricercatori dell’Università del Sussex nel Regno Unito e dell’Università di Aarhus in Danimarca.
Questi hanno lavorato per sviluppare tecniche utili a mappare il potenziale dell’energia eolica on-shore nel continente europeo. Nel report, i paesi dell’Europa orientale si rivelano protagonisti.
Sono quelli che potrebbero offrire il maggior potenziale per produrre energia eolica a terra.
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Energia eolica: vantaggi e svantaggi
Il vento è considerato energia rinnovabile, generosamente offerta dalla natura e “senza” impatto ambientale. Sicuramente evita l’inquinamento dell’acqua e dell’aria, questo rappresenta uno dei maggiori vantaggi.
Secondo il forum di CleanTechnica (dedicato all’aggregazione di notizie sulla tecnologia pulita, in particolare sull’energia sostenibile) l’energia eolica è diventata la fonte più economica di elettricità. Soprattutto nei luoghi in cui la risorsa è presente e la politica lavora a favore dell’ambiente.
Utilizzando consapevolmente questa energia, affermano, il mondo potrebbe essere alimentato da 6 a 15 volte di più.
Il potere del vento può aiutarci a ridurre la dipendenza del mondo dai combustibili fossili e dall’energia non rinnovabile, cause scatenanti di troppi conflitti nella storia dell’uomo.
Inoltre, bisogna considerare la scalabilità di questa energia come fattore essenziale per lo sviluppo della risorsa.
Al di là delle bollette più economiche l’energia eolica porterebbe alle comunità di tutto il mondo grandi benefici.
Molte delle località in cui l’eolico è adatto sono le zone rurali, dove lo sviluppo di specifici progetti rappresenterebbe una rinascita e un investimento per il futuro di tutti.
Parchi eolici o singole turbine, posseduti localmente da singoli proprietari e piccole imprese, diventano spesso uno stimolo per la crescita economica e aumentano la diversificazione del reddito.
L’energia eolica sembra perfetta per certe comunità, in quanto le turbine occupano poco terreno rispetto alla quantità di energia che producono e non interferiscono con le persone e le loro attività.
L’eolico richiede meno sussidi delle fonti convenzionali, genera posti di lavoro e allo stesso tempo permette un prezzo stabile per l’elettricità. Tutto questo senza generare emissioni di gas serra.
Aerogeneratori e limiti attuali
Le turbine eoliche presentano alcuni problemi, definiti di impatto ambientale, in quanto sono elementi alquanto invadenti per il campo visivo territoriale.
Il movimento delle pale genera un certo rumore, non sempre è gradevolissimo.
Quindi è auspicabile, anche per ragioni di sicurezza, il posizionamento ad una distanza adeguata dalle zone abitate.
Possiamo dedurre che l’inserimento di centrali eoliche nei vari territori, non sempre può essere una facile operazione.
Un mito da sfatare è quello che raccota: l’eolico uccide gli uccelli!
Secondo numerosi studi internazionali il contributo delle turbine in merito ai decessi annui dei volatili è relativamente basso. Gli uccelli sono intelligenti e imparano ad evitare l’impatto. In più continuano a nidificare e a cibarsi anche quando gli impianti vengono installati.
L’impatto minimo sull’avifauna è testimoniato, tra gli altri, da uno studio della Canadian Wind Energy Association (CanWEA). Su 10.000 incidenti accorsi a volatili, meno di uno è imputabile agli impianti eolici.
Dello stesso parere è “Us Fish and Wildlife Service”, associazione per la salvaguardia di flora e fauna in America.
Anche gli studi sull’energia rinnovabile in Italia dimostrano l’esiguità del problema.
In ogni caso, per il principio di salvaguardia, il Protocollo ANEV che riguarda l’installazione degli impianti: “esclude le aree dove esistano corridoi migratori o specie di particolare pregio avifaunistico dalle aree ove sia possibile procedere con le installazioni di parchi eolici”.
L’energia per superare le sfide
Chiunque si interessi di energia e ambiente ha sentito dire qualcosa sul fatto che “il vento non soffia sempre e il sole non splende sempre”.
Questo fenomeno è chiamato “intermittenza” e sarebbe opportuno familiarizzare con l’idea che non sempre il flusso di energia è costante.
Tutte le fonti di energia, in realtà, possono creare problemi (di intermittenza): le centrali a carbone possono bloccarsi, gli oleodotti esplodere e i reattori nucleari…meglio non approfondire il discorso.
Per le energie rinnovabili, comunque, resta una sfida importante.
Greenpeace scrive:
“Il vento non soffia sempre. E va bene così!”
Non è per questo che abbiamo bisogno di gigantesche centrali e combustibili fossili per mantenere i nostri comfort.
Molte persone lavorano alle soluzioni utili per l’intermittenza e grazie a loro sappiamo per esempio che un buon mix di energie rinnovabili può fare un ottimo lavoro.
In più sappiamo che è possibile:
- collegare i paesi per condividere l’energia
- usare accumulatori per immagazzinare energia
- spostare la domanda di energia dalle ore di punta
L’energia eolica e i venti del cambiamento
Dal 2000 al 2015, la capacità di energia eolica nel mondo è aumentata da 17.000 megawatt a più di 430.000 megawatt.
Il primo stato europeo che ha varcato la soglia dei 100 MW di energia eolica è stata la Danimarca.
In Germania nel 2020 (pur dovendo triplicare la produzione) due terzi dell’aumento di energia rinnovabile è attribuito ad un’ampia produzione dell’energia eolica, soprattutto offshore.
Uno sguardo esterno all’Unione Europea?
Il Senegal ha completato il maggiore parco eolico dell’Africa occidentale: “Taiba N’Diaye” ha subito iniziato a produrre elettricità. Lavorando a pieno ritmo offrirà il 15% in più di energia rinnovabile al Paese.
Già nel 2015, la Cina ha superato l’Europa nel numero di turbine eoliche installate e continua a guidare gli sforzi di installazione.
C’è da aspettarsi che la popolarità dell’eolico aumenti di anno in anno, man mano che si sperimentano gli effetti del cambiamento climatico e si diffonde la consapevolezza del fenomeno.
Il vento e la sua forza ci fa volare e ripensiamo alla sua presenza costante nel cinema di Hayao Miyazaki.
Tematiche ricorrenti dei suoi film sono il pacifismo e l’ecologia. Il rispetto e il conflitto tra uomo e natura, ma soprattutto la ricerca di armonia con il pianeta.
In numerose scene possiamo ammirare il vento che muove gigantesche nuvole bianche, che spinge a oltrepassare i varchi verso città incantate e porta in volo castelli erranti.
Il vento metaforico delle avversità soffia e scuote alla radice le nostre esistenze.
Così, con queste immagini, potremmo guardare diversamente anche all’energia eolica e ai problemi causati dall’inquinamento.
Cos’altro possiamo fare se non andare avanti con determinazione, alimentando nel modo più sostenibile possibile le nostre case e la gioia di vivere!?
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